[發明專利]提高外延生長晶圓對位通過率的方法

在審

• 申請號: 202111344883.4
• 申請日: 2021-11-15
• 公開（公告）號: CN114121702A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 董俊;張顧斌;王雷
• 申請（專利權）人: 華虹半導體（無錫）有限公司;上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;H01L21/67;H01L21/68
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 劉昌榮

本發明公開了一種提高外延生長晶圓對位通過率的方法，其包括以下步驟：步驟一，獲取原始版圖；步驟二，光刻進行精準對位需要在原始版圖中放置光刻對位標記；步驟三，將光刻對位標記通過刻蝕的方法留在晶圓上；步驟四，將刻有光刻對位標記的晶圓進行外延生長，生成外延生長圖形，光刻對位標記會由于外延過程特有的延晶向生長的特點，會發生漂移的圖形以及變形的圖形，通過利用視覺成像鏡頭可調整焦距的特點以及外延生長圖形的固定生長方向、漂移方向特點，過濾掉外延生長后光刻對位標記形成的雜波以及干擾圖形，獲取到光刻對位標記在外延生長前較為棱角分明的對位標記信號。本發明可以過濾掉外延生長后光刻對位標記形成的雜波以及干擾圖形。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，特別是涉及一種提高外延生長晶圓對位通過率的方法。

背景技術

BCD工藝是一種單片集成工藝技術，1986年由意法半導體(ST)公司率先研制成功，這種技術能夠在同一芯片上制作雙極器件Bipolar、CMOS和DMOS三種器件，稱為BCD工藝。隨著集成電路工藝的進一步發展，BCD工藝已經成為PIC的主流制造技術。BCD工藝綜合了雙極器件高跨導、強負載驅動能力和CMOS集成度高、低功耗的優點，使其互相取長補短，發揮各自的優點；同時DMOS可以在開關模式下工作，功耗極低，不需要昂貴的封裝和冷卻系統就可以將大功率傳遞給負載。低功耗是BCD工藝的一個主要優點之一。BCD工藝可大幅降低功率耗損，提高系統性能，節省電路的封裝費用，并具有更好的可靠性。

BCD工藝需要將雙極器件Bipolar、CMOS器件和DMOS器件整合到同一芯片，必須通過借用外延工藝；基于外延生長的原理，正常的對位圖形會發生形貌上的變化和漂移，導致后續光刻對位層次失敗的概率升高。

發明內容

針對上述情況，為了克服現有技術的缺陷，本發明提供一種提高外延生長晶圓對位通過率的方法。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：一種提高外延生長晶圓對位通過率的方法，其特征在于，其包括以下步驟：

步驟一，獲取原始版圖；

步驟二，光刻進行精準對位需要在原始版圖中放置光刻對位標記；

步驟三，將光刻對位標記通過刻蝕的方法留在晶圓上；

步驟四，將刻有光刻對位標記的晶圓進行外延生長，生成外延生長圖形，光刻對位標記會由于外延過程特有的延晶向生長的特點，會發生漂移的圖形以及變形的圖形，通過利用視覺成像鏡頭可調整焦距的特點以及外延生長圖形的固定生長方向、漂移方向特點，調整視覺成像的焦距，將成像圖形由清晰的圖形變為模糊的圖形，過濾掉外延生長后光刻對位標記形成的雜波以及干擾圖形，獲取到光刻對位標記在外延生長前較為棱角分明的對位標記信號。

優選地，所述步驟一中的原始版圖通過版圖設計軟件獲得。

優選地，所述光刻對位標記至少包括粗準對位標記和精準對位標記各一組。

優選地，所述步驟二中采用光刻機對位鏡頭放置光刻對位標記。

優選地，所述步驟四的晶圓是在外延爐中進行外延生長。

優選地，所述外延爐采用高頻感應加熱方式。

優選地，所述步驟四的晶圓是采用氣相外延工藝外延生長。

本發明的積極進步效果在于：本發明通過利用視覺成像鏡頭可調整焦距的特點以及外延生長圖形的固定生長方向、漂移方向等特點，調整視覺成像的焦距，將成像圖形由清晰的圖形變為模糊的圖形，通過這種方法透過外延生長圖形，過濾掉外延生長后光刻對位標記形成的雜波以及干擾圖形，獲取到光刻對位標記在外延生長前較為棱角分明的對位標記信號，這樣就可以將外延晶圓對位通過率由50％提高至100％。

附圖說明

圖1為本發明中粗準對位標記的結構示意圖。